Каталог товаров

DC-DC преобразователь LM2596 3A понижающий с DIP-переключателями

Цена:

340 р.
менее 50 шт.
Уже в корзине
Код товара: 10340
Оригинальное название:
LM2596 3A DC-DC Buck Step Down Constant Voltage Constant Current Converter with Switchable Output

Описание товара

Технические характеристики

  • Входное напряжение 3.5 ~ 34 В
  • Блокируемое напряжение: менее 2 В
  • Выходное напряжение 1.25 ~ 33 В
  • Максимальный ток: 2А (3А с радиатором)
  • Чип преобразователя: LM2596S-ADJ
  • Падение напряжения на выходе, макс.: 3%
  • Коэффициент преобразования (КПД), макс.: до 93%
  • Частота ШИМ-модулятора: 150 ± 15% кГц
  • Управление: напряжением на выходе
  • Способы регулировки: 6-позиционный DIP-переключатель, многооборотный подстроечный резистор
  • Количество оборотов полного хода потенциометра: 25 ± 3
  • Шаг регулировки
    • DIP-переключатели: 0.5 В, 1.0 В, 2.0 В, 4.0 В, 8.0 В, 16 В
    • подстроечник: 0.001 В ~ 0.01 В
  • Светодиодная индикация: напряжение на выходе
  • Встроенные функции: нет
  • Защита в модуле: нет
  • Монтажные отверстия: 4 х Ø3.0 мм
  • Контактная группа: винтовые клеммы-терминалы
  • Рабочая температура: -25℃ ~ +75℃
  • Размеры: 58.5 x 35.2 х 12 мм

Особенности конструкции

 

В основе настоящего модуля заложен однокристальный импульсный преобразователь постоянного напряжения LM2596S, зарекомендовавший себя недорогим и одновременно надёжным решением на протяжении более десятка лет со старта производства. Микросхема преобразователя содержит ШИМ-контроллер, управляющий интегрированным низкоомным МОП-транзистором, переключающим с частотой 150 ±15% кГц. Модуль работает с входным постоянным напряжением от 4.0В до 34В, понижая преобразованием до постоянных 1.25В ~ 33В на выходе. Минимальная разница напряжений на входе и выходе модуля составляет не более 2.5%. Уровни поддерживаемого LM2596S напряжения ограничены установленными в схеме фильтрующими 35-вольтовыми электролитическими конденсаторами. Алгоритм самоконтроля микросехмы LM2596S настроен на отключение блока преобразования, когда уровень входного напряжения становится менее 2В.

Ток нагрузки на выходе, в нормальных условиях эксплуатации (+25℃), без установки на чип LM2596S дополнительного пассивного или активного воздушного охлаждения, лежит в пределах 1-1.5 А. Для нагрузок с током до 3А - усиленное охлаждение микросхемы регулятора напряжения и некоторых других компонентов платы должно быть обязательным.

На плате преобразователя нет предустановленных контуров защиты, предотвращающих повреждение чипа LM2596S от неправильного подключения полюсов напряжения.

Подключение и регулировка напряжения на выходе преобразователя

Отсутствие специально подготовленных площадок входного/выходного напряжения для припайки проводов или разъёмов, упрощает и облегчает способ подключение платы. Контакты источника исходного напряжения и тока зажимаются в 2-мм винтовой клемме входной группы IN+/IN-. Цепь нагрузки присоединяется с противоположной стороны OUT+/OUT-.

Настоящей "изюминкой" платы преобразователя LM2596 является многоступенчатая система регулировки выходящего напряжения с дополнительным подстроечным резистором, которой под силу заставить неопытного пользователя усердно поработать головой и руками. Рядом со всеми шестью DIP-переключателями в едином корпусе красного цвета нанесены значения напряжения 0.5В, 1В, 2В, 4В, 8В и 16В. На первый взгляд, всё кажется простым и предельно ясным - уровень напряжения выхода соответствует надписи включенного переключателя. Однако принцип управления напряжением противоположно другой. Указанные значения напряжения вычитаются из конечного уровня, с последующей корректировкой подстроечником. Сумма всех переключателей - 31.5В, минимальное (опорное) напряжение на выходе - 1.25В.

По задумкам создателей уникальной модификации преобразователя, система переключателей полноценно работает только если модуль питается от самого верхнего уровня входного напряжения 34 ~ 35В. Применяется следующий метод: на входе 34В, на выходе с помощью подстроечника — от 27.3В до 33.3В, все DIP-переключатели выключены. Переменой положений DIP-переключателей, с вращением многооборотного винта подстроечника (по ходу часовой стрелки - добавление, против часовой - уменьшение, полный ход - 28±3 оборота на 360°), выполняется выбор требуемого напряжения. Например, исходное напряжение выхода 32В приводится к уровню 16В (включен DIP 16V), к 8В (включены DIP 16V+DIP 8V), к 4В (включены DIP 16V+DIP 8V+DIP 4V), и так далее. Или настраивается на 12В (включены DIP 16V+DIP 4V), на 9В (включены DIP 16V+DIP 4V+DIP 2V+DIP 1V), на 5В (включены DIP 16V+DIP 8V+DIP 2V+DIP 1V), и так далее. Отклонение на клеммах OUT+/- в диапазоне ≤ ±3В вручную корректируется подстроечником.

Система DIP-переключателей имеет один существенный недостаток - диапазон значений доступного на выходе напряжения напрямую зависит от уровня входного. Причина такого поведения скрывается в цепочке из нескольких резисторов разных номиналов в контуре обратной связи LM2596S. Так при входном напряжении 30В (DIP-переключатели выключены), на выходе могут быть получены 27.5В ~ 29.5В, или 13.9В ~ 20.7В c включенным DIP-переключателем 16V. Промежуточный диапазон 20.8В ~ 27.6В останется недоступным. По аналогии для входных 24В с выключенными DIP — на выходе нерегулируемые 23.6В, или 13.9В ~ 20.7В с включенным DIP-переключателем 16V. Получение на выходе значений из промежутка 20.8В ~ 23.5В для второго примера также недостижимо. Для входных 15В исключаются 11В ~ 14.0В, и так далее.

Пока напряжение на входе укладывается в 16В ≤ Uвх ≤ 32В, все DIP-переключатели меньшего значения напряжения (от 0.5V до 8V включительно) находятся в неуправляемом состоянии, и активируются постоянно включенным DIP 16V. Условие применимо ко всем остальным DIP-переключателям. Например, если сохраняется равенство 8В ≤ Uвх ≤ 16В, переключатели DIP 0.5В - DIP 4В неуправляемы до момента включения DIP16+DIP8, и так далее.

Таблица суммируемого напряжения

В ячейке "Положение DIP-клавиш" слева направо представлены сочетания активно-неактивных DIP переключателей 0.5В, 1В, 2В, 4В, 8В, 16В (в состоянии выключен - 0, в состоянии включен - 1), и их суммарного значения, вычитаемого из выходного напряжения наибольшего уровня 33-34В.

Положение DIP-клавиш Суммарное значение, В Положение DIP-клавиш Суммарное значение, В Положение DIP-клавиш Суммарное значение, В Положение DIP-клавиш Суммарное значение, В
000000 0 010000 1 100000 0.5 110000 1.5
000001 16 010001 17 100001 16.5 110001 17.5
000010 10 010010 9 100010 8.5 110010 9.5
000011 24 010011 25 100011 24.5 110011 25.5
000100 4 010100 5 100100 4.5 110100 5.5
000101 20 010101 21 100101 20.5 110101 21.5
000110 12 010110 13 100110 12.5 110110 13.5
000111 28 010111 29 100111 28.5 110111 29.5
001000 2 011000 3 101000 2.5 111000 3.5
001001 18 011001 19 101001 18.5 111001 19.5
001010 12 011010 11 101010 10.5 111010 11.5
001011 26 011011 27 101011 26.5 111011 27.5
001100 6 011100 7 101100 6.5 111100 7.5
001101 22 011101 23 101101 22.5 111101 23.5
001110 14 011110 15 101110 14.5 111110 15.5
001111 30 011111 31 101111 30.5 111111 31.5

 

Эффективность преобразования

Коэффициент полезного действия LM2596S-ADJ может достигать 93%. КПД рассчитывается отношением показателей выходной мощности к входной, и всецело зависит от параметров эксплуатации преобразователя. Понижающий импульсный преобразователь потребляет больше мощности со стороны источника напряжения, и вырабатывает меньше мощности для нагрузочной цепи. Наилучший показатель КПД определяется условием минимальной разницы напряжений между входом и выходом, с наименьшим нагрузочным током. Увеличение любого из этих двух параметров, в большей или меньшей степени приводит к снижению КПД. Более подробно в примерах о КПД преобразователя можно узнать из статьи. Графики эффективности для наиболее распространённых уровней напряжения представлены в спецификации к LM2596S-ADJ, опубликованной в разделе технической документации.

Стабилизация напряжения

Чип понижающего регулятора LM2596S-ADJ выравнивает и стабилизирует напряжение на выходе, пока входное напряжение находится на уровне выше заданного на выходе. Когда напряжение на входе падает ниже установленного порога, напряжение на выходе приравнивается к входному.

Принципиальная электрическая схема преобразователя LM2596 с механическими DIP-переключателями

 

 

Техническая документация

  1. Спецификация на микросхему преобразователя LM2596 (англ., PDF)
Контакты

г. Москва, Пятницкое ш. д. 18, пав. 566

zakaz@compacttool.ru

8-495-752-55-22

Информация представленная на данном информационном ресурсе преследует исключительно рекламные цели и не является договором-офертой !

© Все права защищены 2021г https://compacttool.ru